[實(shí)用新型]一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520246259.4
• 申請日: 2015-04-22
• 公開（公告）號: CN204649657U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董衛(wèi);董安介旭
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N1/28
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋，屬于土木工程科學(xué)研究領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋銹蝕程度的無損檢測技術(shù)的研發(fā)成為土木工程的重要研究領(lǐng)域之一。鋼筋的銹蝕產(chǎn)物（即鐵銹）與鐵相比，導(dǎo)熱性能差，具有一定的保溫作用；在鋼筋吸收的熱量一定的情況下，鋼筋銹蝕率越高，鐵銹對鋼筋的保溫效果越強(qiáng)；混凝土表面溫度的峰值就越低，溫度峰值出現(xiàn)需要時(shí)間越就長；因此，可以通過混凝土表面的溫度分布和歷程的差異，無損檢測出鋼筋的銹蝕率。無損檢測常用的研究方法為：在鋼筋混凝土試樣外布置通有交流電源的線圈，通過電磁感應(yīng)技術(shù)加熱鋼筋，根據(jù)混凝土表面溫度場的分布和歷時(shí)來判斷鋼筋的銹蝕率。此種無損檢測中關(guān)鍵的一步是用電磁感應(yīng)均勻且精確加熱鋼筋，但由于激發(fā)的磁場在空間上并不均一，因此鋼筋加熱后吸收的熱量分布并不均一。針對現(xiàn)狀，實(shí)用新型了一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋，通過控制加在電熱材料上的電壓和通電時(shí)間來精確控制鋼筋吸收的熱量，使鋼筋沿縱向均勻吸熱，減少鋼筋縱向溫差引起的混凝土表面的溫差，提高銹蝕率的檢測精度。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋，在中空鋼筋內(nèi)部充填電熱材料，在鋼筋與電熱材料之間覆蓋一層導(dǎo)熱絕緣材料保證鋼筋和熱材料之間的絕緣性，通過控制加在電熱材料上的電壓和通電時(shí)間來精確控制鋼筋吸收的熱量，使鋼筋沿縱向均勻吸熱，減少鋼筋縱向溫差引起的混凝土表面的溫差，提高銹蝕率的檢測精度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋，包括中空鋼筋1、導(dǎo)熱絕緣材料2、電熱材料3、耐高溫材料4；將耐高溫材料4制作成直徑較小的圓柱狀并張拉于鋼筋模具的中心，將鋼水澆入模具中冷卻制成內(nèi)含耐高溫材料柱的鋼筋，用鉆頭將耐高溫材料4鉆松、取出，形成中空鋼筋1；在中空鋼筋1的內(nèi)壁上覆蓋一層導(dǎo)熱絕緣材料2；在導(dǎo)熱絕緣材料2的圓孔內(nèi)填充電熱材料3。

所述電熱材料3為鎢，耐高溫材料4為石棉。

本實(shí)用新型的工作原理是：

Step1、將耐高溫材料4制作成直徑較小的圓柱狀并張拉于鋼筋模具的中心，將鋼水澆入模具中冷卻制成內(nèi)含耐高溫材料柱的鋼筋，用鉆頭將耐高溫材料4鉆松、取出，形成中空鋼筋1；

Step2、在中空鋼筋1的內(nèi)壁上覆蓋一層導(dǎo)熱絕緣材料2；

Step3、在導(dǎo)熱絕緣材料2的圓孔內(nèi)填充電熱材料3，形成一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋；

Step4、將適用于無損檢測的可加熱型鋼筋埋入混凝土內(nèi)，用電化銹蝕加速鋼筋銹蝕；

Step5、將適用于無損檢測的可加熱型鋼筋中的電熱材料3、恒壓電源5、控制開關(guān)6和檢流計(jì)7串聯(lián)，接通控制開關(guān)6，加熱中心的填充電熱材料3，達(dá)到設(shè)定的吸收熱量時(shí)斷開控制開關(guān)6；

Step6、檢測混凝土表面溫度分布和歷程，確定鋼筋銹蝕率，這樣就能在不破壞結(jié)構(gòu)的情況下，測定鋼筋的銹蝕率。

適用于無損檢測的可加熱型鋼筋單位長度吸收的熱量為：???????????????????????????????????????????????；式中：為適用于無損檢測的可加熱型鋼筋單位長度吸收的熱量，(J/m)；為加在電熱材料3上的電壓，(V)；為加在電熱材料3上的電壓，(A)；為通電時(shí)間，(s)；為適用于無損檢測的可加熱型鋼筋的長度，(m)。

其中，所述原鋼筋的直徑和長度可根據(jù)所需研究內(nèi)容確定。

本實(shí)用新型的有益效果是：能均勻的加熱鋼筋，并且能精確控制鋼筋的吸收熱量；一種適用于無損檢測的可加熱型鋼筋可以埋置于混凝土中，接入電路中，通過控制加在電熱材料上的電壓和通電時(shí)間來精確控制鋼筋吸收的熱量，使鋼筋沿縱向均勻吸熱，減少鋼筋縱向溫差引起的混凝土表面的溫差的影響，提高銹蝕率的檢測精度。

附圖說明

圖1是一根內(nèi)含耐高溫材料的中空鋼筋；

圖2是本實(shí)用新型的中空鋼筋示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中內(nèi)壁覆蓋了導(dǎo)熱絕緣材料和填充了電熱材料后的鋼筋的示意圖；

圖4是本實(shí)用新型加熱電路圖；

圖中各標(biāo)號：1-中空鋼筋，2-導(dǎo)熱絕緣材料，3-電熱材料，4-耐高溫材料，5-恒壓電源，6開關(guān)，7-檢流計(jì)。

具體實(shí)施方式